[发明专利]无灯丝热阴极气体放电长寿灯

权利要求书

1、一种无灯丝热阴极气体放电长寿灯，见附图，其由内涂荧光粉的玻璃灯管1，灯管两端的圆筒形主电极2，放置于圆筒形主电极内的铁氧体磁芯3，缠绕在磁芯上的线圈4，放置于圆筒形主电极一端两面导电的圆饼形CPTC陶瓷热敏电阻5，灯管外部的启动电路模块6和高频电子镇流器模块7组成，圆筒形主电极2在灯管内部与感应线圈4的一端及灯芯柱上一个电极引出端A电气连接，感应线圈4的另一端与热敏电阻5的一个表面电极电气连接，热敏电阻5的另一个表面电极与灯芯柱上另一个电极引出端B在灯管内部电气连接，两个灯芯柱电极引出端B与启动电路模块6串联连接，两个灯芯柱电极引出端A接高频电子镇流器模块7的输出端，而镇流器模块7的输入端接市电。

2、根据权利要求1所述的无灯丝热阴极气体放电长寿灯，其特征在于，它是利用高频电磁感应加热(电磁炉)原理对一端内壁涂敷有高效热电子发射物质(电子粉)的圆筒形金属主电极进行感应加热，促使其温度升高，发射热电子，故圆筒形主电极2可用铜、铝、镍、铁等普通金属或者其合金制作，其作为荧光灯的阴极，没有钨、钼等贵金属制作的加热灯丝，因而生产工艺简单，成本低廉，无断丝之虞，坚固耐用。

3、根据权利要求1所述的无灯丝热阴极气体放电长寿灯，其特征还在于，主电极2的圆筒形状，电子粉涂敷在内壁的设计考虑，使其作为阴极时更耐离子轰击，阴极物质向灯管壁溅射蒸发小，灯管两端不易发黑，透光率高，灯管寿命会显著增长。

4、根据权利要求1所述的无灯丝热阴极气体放电长寿灯，其特征还在于，主电极2不限于圆筒形，也可以设计成性能更优的其它复杂形状，主电极2的一端还可以装置汞齐片或者与汞直接进行合金化处理，形成汞齐，为灯管提供稳定环保的固态汞源。

5、根据权利要求1所述的无灯丝热阴极气体放电长寿灯，其特征还在于，主电极2启动过程中热电子发射所需要的温度和热量是利用与其电气串联的感应线圈4、热敏电阻5中流过的高频谐振电流使热敏电阻发热和在圆筒形主电极2、铁氧体磁芯3中感应产生的涡流发热来获得，合理选择热敏电阻的电阻值、动作电流值，居里点温度值以及铁氧体磁芯的材质、居里点温度值等参数，可使电极温度达到一定值时热敏电阻由低阻抗变成高阻抗，铁氧体磁芯磁导率下降而失去磁性，流过感应线圈4的电流减小，感应减弱，使灯管启动时所需的电磁感应加热过程自动终止，正常工作后是靠带电离子轰击圆筒电极产生的热量来维持，灯管正常工作中启动电路几乎不再耗电。

6、根据权利要求1所述的无灯丝热阴极气体放电长寿灯，其特征还在于，感应加热线圈4也可以绕在圆筒形主电极的外面，其产生的高频电磁场还可以加速带电粒子的运动，有助于灯管的低压快速启动。

7、根据权利要求1所述的无灯丝热阴极气体放电长寿灯，其特征还在于，一般荧光灯启动电路中的PTC内置后，外部启动电路仅需要一个高频谐振电容，电路简单，可靠性高，尤其适于U形结构荧光灯，可缩小体积，降低成本。

8、根据权利要求1所述的无灯丝热阴极气体放电长寿灯，其特征还在于，在能满足主电极2热电子发射所需温度的条件下，可只用热敏电阻产生的热量加热阴极，省去感应线圈和铁氧体磁芯，或者只用感应线圈和铁氧体磁芯通过高频电流电磁感应加热阴极，省去热敏电阻，使其阴极结构进一步简化，电极尺寸减小，更适合新型高效节能细管荧光灯采用，生产成本降低，灯管光效提高。

9、根据权利要求1所述的无灯丝热阴极气体放电长寿灯，其特征还在于，高频电子镇流器只要能工作在几十KHZ以上，就能实现高频感应加热，故对电子镇流器电路要求不高，适应性强，现行电子镇流器技术和产品可以借鉴和引用，产品研发费用和风险低，投资小见效快，适合快速推广应用。